従来の二次元超音波との比較 超音波圧電セラミックスを使用した 3 次元超音波イメージングは、直感的な画像表示が可能で、体積や面積などの正確な測定が可能で、医師の診断にかかる時間を短縮できます。3 次元超音波イメージングは、現在のアプリケーションと開発の焦点です。現在、三次元超音波画像を取得するには、一次元フェーズドアレイを使用して二次元画像を取得する方法、三次元再構成方法、二次元アレイプローブを使用して三次元データを取得する方法の主に2つがあります。空間位置の一連の二次元超音波画像は、一次元フェーズドラインアレイを使用することによって取得され、その後、取得された画像は三次元で再構成される。ここで、二次元画像は、主に機械的駆動または磁場空間位置決め走査によって取得される。メカニカルドライブスキャン方式は、装置が複雑で技術的要件が高いため、あまり使用されていません。磁場空間位置決め走査方式は、従来の磁場センサーに磁場センサーを固定する方式です。 超音波トランスデューサはサンプリング動作中に測定されます。
従来のプローブと同様に空間位置の変化をランダムにスキャンすることができ、コンピューターがプローブの運動軌跡を感知してサンプリングを行います。この方法は柔軟であり、広範囲のスキャンを実行できます。このシステムは使用する前に毎回修正する必要があります。スキャンプロセスは均等にゆっくりと実行する必要があります。同時に、一次元リニアアレイトランスデューサは複数の小さなアレイ素子で構成されており、結像面内で電子フォーカシングトランスデューサを実現できますが、結像面から一定の厚さの空間位置では電子フォーカシングを実現できず、焦点収集を実現するために焦点距離調整不能なレンズを採用することがよくあります。 次元画像および三次元画像は二次元画像から構築され、一般に解像度が低く、リアルタイムの動的表示を実現するのは容易ではありません。 3 次元再構成では、1990 年代から 1 次元フェーズド ライン アレイが使用されています。圧電センサーの医療用途は 広く使用されており、産科、婦人科、胆嚢、腎臓、肝臓の 3 次元イメージングに使用されます。
2Dエリアアレイプローブを備えた超音波は、3次元空間で偏向され、集中して、3次元に従ってリアルタイムの3次元空間データを取得します。空間データは3次元画像を確立し、2次元アレイプローブは動かずに人体の3次元情報を収集でき、データ取得速度が速く、リアルタイムの3次元イメージングに便利です。 1997年にオーストリアのKretztchik氏が初の商業用2次元アレイトランスデューサを開発し、臨床現場で使用されてきましたが、複雑な2次元アレイプローブのセンサーの並列処理技術などの製造プロセスの限界により、超音波ビームの高速放射や受信技術などの問題が解決されておらず、臨床応用で使用される2次元トランスデューサの数はまだ少ないです。大きな病変を含む組織構造を完全にスキャンすることは依然として困難です。この機器は容量性マイクロマシントランスデューサー(cMUT)としては高価です。